The Effects of Reduced ACL Stiffness on Dynamic In Vivo Joint Function

降低 ACL 刚度对动态体内关节功能的影响

基本信息

  • 批准号:
    10776860
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 6.98万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
  • 财政年份:
    2023
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2023-03-01 至 2023-06-30
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

PROJECT SUMMARY The objective of the proposed study is to establish whether inferior in vivo anterior cruciate ligament (ACL) graft stiffness is sufficient to induce joint motion abnormality. The ACL is the most frequently injured knee ligament. Surgical ligament reconstruction using a tendon graft is the gold standard treatment for an ACL tear, but the procedure does not restore normal joint motion completely and fails to prevent post- traumatic osteoarthritis (PTOA) in many subjects. Why ACL reconstruction fails in these two regards is not completely understood. Much information from animal models and ex vivo experiments suggests that ACL graft stiffness is inferior to that of the native ACL. One of the confounding factors in clinical studies is that different 3D anatomical structure and non-anatomical placement of the ACL graft likely contribute to residual abnormal joint motions that are known to exist. To circumvent the confounders, the proposed study will use an ACL reconstruction animal model and a non-invasive in vivo T2* MR imaging technique to investigate the time course of changes in ACL graft stiffness while using the native ACL as the “graft”. This surgical model simulates the important aspects of bone drilling and graft fixation in clinical ACL reconstruction without introducing the confounding variables described above. In a cross-sectional study design, ACL “graft” stiffness and joint motion will be assessed prior to “reconstruction”, and then at either 6, 12 or 24 weeks. Using this approach, the project will determine whether a threshold in ligament stiffness exists that preserves joint motion, and alongside the outcomes from the mentored K99 study, will provide new insight as to why the current gold standard ACL treatment fails to prevent PTOA. This project also generates new non-invasive tools to monitor functional joint and tissue changes in a clinically relevant model, while establishing the foundation from which to test targets new treatment interventions. Transferring recipient institutions has not changed these study aims, which are largely complete. The remaining 5 months of this project will be carried out at the new institution with activities directed towards augmenting the quantitative MR imaging data and the approach to record joint motion that was developed specifically for this study. The planned dissemination of the current study findings through conference presentations and manuscript publications will benefit from these proposed activities and will be prepared as part of the final study closeout.
项目概要 本研究的目的是确定体内前十字韧带是否存在缺陷 (ACL) 移植物刚度足以引起关节运动异常,ACL 是最常见的。 使用肌腱移植进行韧带重建手术是治疗膝关节韧带损伤的金标准。 ACL 撕裂,但手术不能完全恢复正常的关节运动,也不能防止术后损伤 许多受试者患有创伤性骨关节炎(PTOA),但 ACL 重建在这两方面失败的原因尚不清楚。 来自动物模型和离体实验的大量信息表明 ACL 移植物。 硬度不如天然 ACL,临床研究中的混杂因素之一是不同。 ACL 移植物的 3D 解剖结构和非解剖位置可能导致残留异常 为了规避混杂因素,拟议的研究将使用 ACL。 重建动物模型和非侵入性体内 T2* MR 成像技术来研究时间 使用天然 ACL 作为“移植物”时 ACL 移植物硬度的变化过程。 模拟临床 ACL 重建中骨钻孔和移植物固定的重要方面,无需 引入上述混杂变量在横断面研究设计中,ACL“移植物”刚度。 关节运动将在“重建”之前进行评估,然后在第 6、12 或 24 周时进行评估。 方法,该项目将确定是否存在保持关节运动的韧带硬度阈值, 除了 K99 指导研究的结果之外,还将提供新的见解来解释为什么当前的黄金 标准 ACL 治疗无法预防 PTOA 该项目还产生了新的非侵入性工具来监测。 临床相关模型中的功能性关节和组织变化,同时建立基础 转移接受机构来测试新的治疗干预措施并没有改变这些研究。 该项目的剩余 5 个月将在新基地进行。 机构的活动旨在增强 MR 成像数据和定量方法 记录专门为本研究制定的联合动议。当前计划的传播。 通过会议演讲和手稿出版物得出的研究结果将受益于这些建议 活动并将作为最终研究收尾的一部分进行准备。

项目成果

期刊论文数量(10)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
A transfer learning approach for automatic segmentation of the surgically treated anterior cruciate ligament.
Neuromuscular function in anterior cruciate ligament reconstructed patients at long-term follow-up.
长期随访中前十字韧带重建患者的神经肌肉功能。
  • DOI:
    10.1016/j.clinbiomech.2020.105231
  • 发表时间:
    2021-01
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Behnke AL;Parola LR;Karamchedu NP;Badger GJ;Fleming BC;Beveridge JE
  • 通讯作者:
    Beveridge JE
A novel large animal model of posttraumatic osteoarthritis induced by inflammation with mechanical stability.
一种由炎症诱导的具有机械稳定性的新型创伤后骨关节炎大型动物模型。
  • DOI:
  • 发表时间:
    2023
  • 期刊:
  • 影响因子:
    2.2
  • 作者:
    Sun,Changqi;Chang,Kenny;Fleming,BradenC;Owens,BrettD;Beveridge,JillianE;Gage,Andrew;Talley-Bruns,RachelC;McAllister,Scott;Costa,MegginQ;Pinette,MeganP;Hague,Madalyn;Molino,Janine;Xiao,Ying;Lu,Shaolei;Wei,Lei
  • 通讯作者:
    Wei,Lei
Wavelet analysis reveals differential lower limb muscle activity patterns long after anterior cruciate ligament reconstruction.
  • DOI:
    10.1016/j.jbiomech.2022.110957
  • 发表时间:
    2022-03
  • 期刊:
  • 影响因子:
    2.4
  • 作者:
    Zandiyeh P;Parola LR;Fleming BC;Beveridge JE
  • 通讯作者:
    Beveridge JE
Long-Term Bilateral Neuromuscular Function and Knee Osteoarthritis after Anterior Cruciate Ligament Reconstruction.
{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Jillian Elizabeth Beveridge其他文献

Jillian Elizabeth Beveridge的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Jillian Elizabeth Beveridge', 18)}}的其他基金

New potential to restore neuromuscular and joint function after ACL injury
ACL 损伤后恢复神经肌肉和关节功能的新潜力
  • 批准号:
    10980775
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 6.98万
  • 项目类别:
The Effects of Reduced ACL Stiffness on Dynamic In Vivo Joint Function
降低 ACL 刚度对动态体内关节功能的影响
  • 批准号:
    10183164
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 6.98万
  • 项目类别:
The Effects of Reduced ACL Stiffness on Dynamic In Vivo Joint Function
降低 ACL 刚度对动态体内关节功能的影响
  • 批准号:
    9980312
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 6.98万
  • 项目类别:
The Effects of Reduced ACL Stiffness on Dynamic In Vivo Joint Function
降低 ACL 刚度对动态体内关节功能的影响
  • 批准号:
    9896238
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 6.98万
  • 项目类别:
Effects of Initial ACL Graft Tension on Dynamic Joint Motion and Osteoarthritis Progression
初始 ACL 移植物张力对动态关节运动和骨关节炎进展的影响
  • 批准号:
    9348581
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 6.98万
  • 项目类别:

相似国自然基金

去脂软肝方基于“脾主肌肉”理论从AMPK信号通路防治代谢相关脂肪性肝病合并骨骼肌减少症分子机制研究
  • 批准号:
    82360886
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    32 万元
  • 项目类别:
    地区科学基金项目
三氯蔗糖通过减少肠道菌群代谢产物吲哚-3-丙酸促进动脉粥样硬化的作用及机制研究
  • 批准号:
    82304148
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
自噬抑制剂通过TXNIP-GLUT1减少CAR-T细胞耗竭并增强杀伤功能的机制研究
  • 批准号:
    82300251
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
靶向抑制巨核细胞乳酸脱氢酶A的光控基因疗法对血小板减少症的治疗作用研究
  • 批准号:
    82300262
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
活血潜阳祛痰方抑制血小板P2Y12受体表达减少高血压动脉血栓形成的机制研究
  • 批准号:
    82304935
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目

相似海外基金

CAREER: Multiscale Reduced Order Modeling and Design to Elucidate the Microstructure-Property-Performance Relationship of Hybrid Composite Materials
职业:通过多尺度降阶建模和设计来阐明混合复合材料的微观结构-性能-性能关系
  • 批准号:
    2341000
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 6.98万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Process design of new reduced activation ferrite martensite (RAFM) steels for nuclear fusion reactors
核聚变反应堆用新型低活化铁素体马氏体(RAFM)钢的工艺设计
  • 批准号:
    EP/X030652/1
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 6.98万
  • 项目类别:
    Fellowship
Longitudinal Modeling of Pro-Inflammatory Cytokines, Hazardous Alcohol Use, and Cerebral Metabolites as Predictors of Neurocognitive Change in People with HIV
促炎细胞因子、有害酒精使用和脑代谢物的纵向建模作为 HIV 感染者神经认知变化的预测因子
  • 批准号:
    10838849
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 6.98万
  • 项目类别:
CAREER: Physics-Infused Reduced-Order Modeling for Control Co-Design of Morphing Aerial Autonomous Systems
职业:用于变形空中自主系统控制协同设计的物理降阶建模
  • 批准号:
    2340266
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 6.98万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Implementing VVC codec in WebRTC video conferencing and Ultra Low Latency CDN for reduced network footprint
在 WebRTC 视频会议和超低延迟 CDN 中实施 VVC 编解码器,以减少网络占用
  • 批准号:
    10114427
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 6.98万
  • 项目类别:
    Collaborative R&D
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了